CN115485919A - 电池电芯和包括该电池电芯的电池模块 - Google Patents

电池电芯和包括该电池电芯的电池模块 Download PDF

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Abstract

根据本发明的一个实施方式的电池电芯包括：电池壳体，在所述电池壳体中，电极组件安装在储存部分中，所述电池壳体包括密封部分，所述密封部分具有通过热焊接而密封的外周边缘；电极引线，所述电极引线电连接到电极组件中包括的电极接头，并且经由所述密封部分从所述电池壳体向外突出；以及引线膜，所述引线膜位于所述电极引线的上部分和下部分中的至少一者上与所述密封部分相对应的部分处，其中，表面变形部分被形成在所述电极引线的外表面上，并且位于所述引线膜与所述电极引线之间。

Description

电池电芯和包括该电池电芯的电池模块
技术领域
本申请要求于2021年3月8日在韩国提交的韩国专利申请No.10-2021-0030398的优先权，其公开内容通过引用并入本文中。
本公开涉及一种电池电芯和包括该电池电芯的电池模块，并且更具体地，涉及一种在确保容易制造的同时具有电池电芯内部产生的气体的改进的外部排放的电池电芯以及包括该电池电芯的电池模块。
背景技术
随着技术发展和对移动装置的需求的增加，对二次电池作为能量源的需求正在迅速增加。特别是，二次电池作为不仅用于诸如移动电话、数码相机、笔记本和可穿戴设备的移动装置而且还作为用于诸如电动自行车、电动车辆和混合动力电动车辆的电力设备的能量源而备受关注。
根据电池壳体的形状，这些二次电池被分类为电池组件被包括在圆柱形金属罐或棱柱形金属罐中的圆柱形电池和棱柱形电池以及电池组件被包括在铝层压片的袋型壳体中的袋型电池。这里，电池壳体中包括的电池组件是包括正极、负极和介于正极和负极之间的隔膜并且能够充电和放电的电力元件，并且被分类为果冻卷型和堆叠型，在所述果冻卷型中，涂覆有活性材料的长片状的正极和负极卷绕且隔膜插置在正极和负极之间，在所述堆叠型中，多个正极和负极依次堆叠且隔膜插置在正极和负极之间。
特别是，其中，在由铝层压片制成的袋型电池壳体中包括堆叠型或堆叠/折叠型电池组件的袋型电池由于制造成本低、重量轻且易于修改而正被越来越多地使用。
图1是示出常规电池电芯的俯视图。图2是沿图1的轴线a-a’截取的截面图。参照图1和图2，常规的电池电芯10包括具有容纳部分21和密封部分25的电池壳体20，在所述容纳部分21中安装有电池组件11，所述密封部分25通过密封其外周而形成。这里，电池电芯10包括经由密封部分25突出到电池壳体20外的电极引线30以及位于电极引线30的上部分和下部分与密封部分25之间的引线膜40。
然而，近年来随着电池电芯的能量密度增加，存在电池电芯内部产生的气体量也增加的问题。在常规的电池电芯10的情况下，不包括能够排出在电池电芯内部产生的气体的部件，因此由于气体的产生，在电池电芯中可能发生排气。此外，水分可能渗入由于排气而损坏的电池电芯中，这可能引起副反应，并且存在电池性能劣化并且产生额外气体的问题。因此，越来越需要开发一种具有电池电芯内部产生的气体的改进的外部排放的电池电芯。
发明内容
技术问题
本公开涉及提供在确保容易制造的同时具有电池电芯内部产生的气体的改进的外部排放的电池电芯，以及包括该电池电芯的电池模块。
本公开所解决的目的不限于上述目的，并且本领域技术人员根据本说明书和附图可以清楚地理解这里没有提到的目的。
技术方案
在本公开的一个方面，提供了一种电池电芯，该电池电芯包括：电池壳体，所述电池壳体具有容纳部分和密封部分，在所述容纳部分中安装有电极组件，所述密封部分通过密封电池壳体的外周而形成；电极引线，所述电极引线电连接到电极组件中包括的电极接头，并且经由所述密封部分突出到所述电池壳体外；以及引线膜，所述引线膜位于所述电极引线的上部分和下部分中的至少一者中的与所述密封部分相对应的部分处，其中，表面变形部分被形成在所述电极引线的外表面上，并且所述表面变形部分位于所述引线膜与所述电极引线之间。
可以通过去除电极引线的外表面的一部分来形成表面变形部分。
可以在电极引线的外表面上形成涂层，并且可以通过去除涂层的一部分来形成表面变形部分。
可以通过激光刻蚀去除涂层来形成表面变形部分。
涂层可以由金属材料制成。
金属材料可以包含铬和镍中的至少一种。
表面变形部分可以被配置为沿着电极引线的突出方向延伸，并且基于电极引线的突出方向，表面变形部分的与密封部分的外侧相邻地设置的端部可以被定位成比引线膜的端部更靠内。
表面变形部分可以被配置为沿着电极引线的突出方向延伸，并且基于电极引线的突出方向，表面变形部分的与密封部分的内侧相邻地设置的端部可以被定位成比引线膜的端部更靠内。
表面变形部分可以被配置为沿着电极引线的突出方向延伸，并且基于电极引线的突出方向，与密封部分的外侧相邻地设置的表面变形部分的端部可以被定位成比引线膜的端部更靠外。
表面变形部分可以被配置为沿着电极引线的突出方向延伸，并且基于电极引线的突出方向，表面变形部分的与密封部分的内侧相邻地设置的端部可以被定位成比引线膜的端部更靠外。
表面变形部分可以被配置为沿垂直于电极引线的突出方向的方向延伸，并且表面变形部分的长度可以小于电极引线的宽度。
表面变形部分可以具有圆形形状或矩形形状。
基于电极引线的突出方向，表面变形部分的一端可以被定位成比密封部分的内表面更靠内。
基于电极引线的突出方向，表面变形部分的另一端可以被定位成比密封部分的外表面更靠外。
表面变形部分的暴露为比密封部分的外表面更靠外的另一端的面积可以大于表面变形部分的暴露为比密封部分的内表面更靠内的一端的面积。
表面变形部分可以包括彼此连接的第一表面变形部分和第二表面变形部分，第一表面变形部分可以被配置为沿着密封部分的纵向方向延伸，并且第二表面变形部分可以被配置为沿着电极引线的突出方向延伸。
第一表面变形部分的长度可以小于电极引线的宽度。
第一表面变形部分可以与电池壳体的内部相邻，并且第二表面变形部分可以与电池壳体外部相邻。
第一表面变形部分可以与电池壳体外部相邻，而第二表面变形部分可以与电池壳体内部相邻。
第一表面变形部分可以完全位于引线膜上，并且第二表面变形部分的一端可以不被引线膜覆盖。
引线膜可以包括第一引线膜和第二引线膜，第一引线膜可以位于电极引线的上部分处，并且第二引线膜可以位于电极引线的下部分处。
电极引线可以位于第一引线膜与第二引线膜之间，并且第一引线膜和第二引线膜可以彼此集成。
表面变形部分可以位于电极引线的上表面和电极引线的下表面中的至少一者上。
引线膜可以在60℃下具有20巴至60巴的气体渗透性。
引线膜在25℃、50％RH下10年内可以具有0.02g至0.2g的水分渗透量。
引线膜可以包含聚丙烯。
位于表面变形部分上的引线膜可以具有100m至300m的厚度。
表面变形部分的另一端和引线膜的最外端之间的宽度可以是2mm或更大。
在本公开的另一方面，还提供了一种包括上述电池电芯的电池模块。
有益效果
根据实施方式，本公开提供了一种电池电芯以及包括该电池电芯的电池模块，所述电池电芯包括具有表面变形部分的电极引线，从而在确保易于制造的同时改进电池电芯内部产生的气体的外部排放。
本公开的效果不限于以上效果，并且本领域技术人员根据本说明书和附图将清楚地理解这里没有提到的效果。
附图说明
图1是示出常规的电池电芯的俯视图。
图2是沿图1的轴线a-a’截取的截面图。
图3是示出根据本实施方式的电池电芯的俯视图。
图4是示出包括在图3的电池电芯中的电极引线的立体图。
图5是沿图4的轴线c-c’截取的截面图。
图6是沿图4的轴线d-d’截取的截面图。
图7是示出图3的电池电芯中的电极引线和引线膜的放大图。
图8是沿图3的轴线b-b’截取的截面图。
图9是示出图3的电极引线的表面被处理的图。
具体实施方式
在下文中，参考附图，将详细描述本公开的各种实施方式以便由本领域技术人员容易地实施。本公开可以以各种不同的形式实现，并且不限于本文描述的实施方式。
为了清楚地解释本公开，省略了与描述无关的部分，并且在整个说明书中相同或相似的部件被赋予相同的附图标记。
另外，由于为了便于描述，在附图中示出的每个部件的尺寸和厚度被任意地表示，所以本公开不必限于附图。为了清楚地表示附图中的各种层和区域，厚度被放大。另外，在附图中，为了便于解释，一些层和区域的厚度被夸大。
此外，在整个说明书中，当部分“包括”某个部件时，这意味着可以进一步包括其他部件，而不是排除其他部件，除非另有说明。
另外，在整个说明书中，当提及“俯视图”时，意味着从上方观看目标部分，并且当提及“截面图”时，意味着从一侧观看目标部分的垂直切割部分。
在下文中，将描述根据本公开的实施方式的袋型电池电芯100。然而，这里，将基于袋型电池电芯100的两个侧表面中的一个侧表面来进行描述，但是不必限于此，并且可以在另一侧表面的情况下描述相同或相似的内容。
图3是示出根据本实施方式的电池电芯的俯视图。
参照图3，根据本实施方式的电池电芯100包括电池壳体200、电极引线300和引线膜400。
电池壳体200包括容纳部分210和密封部分250，在该容纳部分210中安装有电极组件110，并且密封部分250通过密封电池壳体的外周而形成。密封部分250可以通过热、激光等进行密封。电池壳体200可以是包括树脂层和金属层的层压片。更具体地，电池壳体200可以由层压片制成，并且可以包括形成最外层的外部树脂层、防止材料渗透的阻挡金属层和用于密封的内部树脂层。
另外，电极组件110可以具有果冻卷型(卷绕型)、堆叠型(层压型)或复合型(堆叠/折叠型)的结构。更具体地，电极组件110可以包括正极、负极和设置在正极与负极之间的隔膜。
在下文中，主要描述电极引线300和引线膜400。
图4是示出包括在图3的电池电芯中的电极引线的立体图。
参照图3和图4，电极引线300电连接到包括在电极组件110中的电极接头(未示出)，并且电极引线300经由密封部分250突出到电池壳体200外。另外，引线膜400位于电极引线300的上部分和下部分中的至少一者中的与密封部分250相对应的部分处。因此，引线膜400可以改进密封部分250和电极引线300的密封性能，同时防止在密封期间在电极引线300中发生短路。
图5是沿图4的轴线c-c’截取的截面图。图6是沿图4的d-d’截取的截面图。
参照图5和图6，在电极引线300中，表面变形部分350被形成在电极引线300的外表面上，并且表面变形部分350位于引线膜400与电极引线300之间。在表面变形部分350中，电极引线300与引线膜400之间的粘附是弱的，或者根本不存在粘附。更具体地，在电极引线300中，表面变形部分350可以被形成在与引线膜400相对应的位置处。
表面变形部分350可以通过去除电极引线300的外表面的部分来形成。然而，在图5和图6中，表面变形部分350的厚度在某种程度上被夸大，并且事实上，表面变形部分350可以形成为在电极引线300的外观中基本上无法肉眼观察到变形的厚度。
例如，表面变形部分350可以具有0.01μm至几百μm的厚度。然而，表面变形部分350的厚度不限于此，并且任何厚度都是适用的，只要其可以弱化粘附而不损坏电极引线300与引线膜400之间的气密性和耐用性即可。
在该实施方式中，由于电极引线300和引线膜400通过表面变形部分350彼此部分地间隔开，因此表面变形部分350可以弱化电极引线300与引线膜400之间的部分的粘附力。
以这种方式，表面变形部分350可以弱化引线膜400与电极引线300之间的至少部分的粘附，并且通过表面变形部分350弱化粘附的部分(以下称为弱粘附部分)可以用作气体排出通道，电池壳体200内部的气体可以通过该气体排出通道排出到外部。
更具体地，电池电芯100内的压力高于弱粘附部分内部的压力，并且所得到的压力差可以充当气体的驱动力。此时，弱粘附部分位于电极引线300与引线膜400之间的部分具有相对弱的粘附，使得由于上述压力差，电池电芯100内部产生的气体可以被引入到弱粘附部分中。而且，由于弱粘附部分由于从电池电芯100的内部引入的气体而可以具有与外部的压力差，所以引入到弱粘附部分中的气体可以被排出到电池壳体200的外部。
因此，在根据本实施方式的电池电芯100中，在电池壳体200内部产生的气体可以根据与弱粘附部分的内部的压力差而被排出到弱粘附部分，并且被引入到弱粘附部分中的气体可以根据与外部的压力差朝向外部被排出。
此外，根据本公开的实施方式，在引线膜400与电极引线300之间形成的弱粘附部分的位置和形状可以通过表面变形部分350的厚度、位置、形状等控制。因此，表面变形部分350可以根据弱粘附部分和袋的气密性和耐用性来适当地调节袋内部的气体排出程度。
例如，可以在电极引线300的外表面上形成涂层(未示出)。这里，涂层(未示出)可以是通过涂覆电极引线300的外表面而形成的层。这里，表面变形部分350可以通过去除部分涂层(未示出)来形成。为了便于描述，在附图中没有示出涂层(未示出)，并且电极引线300的位于表面变形部分350两侧的外表面可以被描述为涂层(未示出)。
通常，由于不容易将电极引线300和引线膜400彼此结合，所以用于与引线膜400粘附的涂层可以被形成在电极引线300的外表面上。
如在本公开的实施方式中，如果表面变形部分350通过去除形成在电极引线300的外表面上的涂层的部分而形成，则在表面变形部分350中，电极引线300与引线膜400之间的粘附力可以被弱化，或者根本不存在粘附力。因此，电池壳体200内部产生的气体可以在电极引线300与引线膜400之间的界面处被排出到表面变形部分350，并且被排出到电池壳体200的外部。
更具体地，可以通过激光、UV-臭氧(UvO)处理、溅射等刻蚀涂层(未示出)来形成表面变形部分350。然而，用于表面变形部分350的刻蚀方法不限于此，并且可以应用能够通过处理电极引线300的表面来形成预定形状的任何工艺。
例如，涂层(未示出)可以由金属材料制成。更具体地，金属材料可以包含铬和镍中的至少一种。然而，涂层(未示出)不限于此，并且可以包括通常涂覆在电极引线300的外表面上的材料。
因此，由于可以通过去除在电极引线300的外表面上形成的涂层(未示出)来形成表面变形部分350，因此存在这样的优点：可以通过相对简单的制造工艺来制备表面变形部分350，而不需要额外的部件。另外，如果表面变形部分350通过去除形成在电极引线300的外表面上的涂层(未示出)来形成，则当实际上用肉眼观察表面变形部分350时，可以使电极引线300的外观的变形最小化。
作为另一示例，表面变形部分350可以通过去除与电极引线300的外表面相对应的部分本身来形成。也就是说，由于表面变形部分350，电极引线300的外表面可以具有台阶结构。
更具体地，可以通过激光、UV-臭氧(UvO)处理、溅射等刻蚀电极引线300的外表面来形成表面变形部分350。然而，用于表面变形部分350的刻蚀方法不限于此，并且可以应用能够通过处理电极引线300的表面来形成预定形状的任何工艺。
因此，由于可以通过去除电极引线300的外表面来形成表面变形部分350，所以可以通过相对简单的制造工艺来制备表面变形部分350，并且存在不需要额外的部件的优点。
例如，参照图5和图6，引线膜400可以包括分别位于电极引线300的上部分和下部分处的第一引线膜和第二引线膜。另外，第一引线膜和第二引线膜可以彼此集成。因此，引线膜400可以在防止电极引线300的侧表面暴露于外部的同时改进密封部分250和电极引线300的密封特性。
这里，表面变形部分350可以位于电极引线300的上表面和电极引线300的下表面中的至少一者上。如在图5的(a)和图6的(a)中，当表面变形部分350位于电极引线300的上表面上时，表面变形部分350可以被引线膜400的第一引线膜覆盖。相反，当表面变形部分350位于电极引线300的下表面上时，这也可以是相同的。另外，如图5的(b)和图6的(b)所示，当表面变形部分350分别位于电极引线300的上表面和下表面上时，表面变形部分350可以分别被第一引线膜和第二引线膜覆盖。然而，表面变形部分350的数量不限于以上，并且表面变形部分350可以在电极引线300的外表面上以适当的数量形成。
因此，通过调整在电极引线300的外表面上形成的表面变形部分350的数量，可以控制电极引线300与引线膜400之间的耐用性和气密性。另外，通过根据需要使表面变形部分350的数量最小化，可以简化制造工艺并降低成本。
图7是示出图3的电池电芯中的电极引线和引线膜的放大图。
参照图5至图7，基于电极引线300的突出方向，表面变形部分350沿着电极引线300的突出方向延伸，并且表面变形部分350的与密封部分250的外侧相邻的端部可以被定位成比引线膜的端部更靠内。这里，表面变形部分350的被定位成比引线膜的端部更靠内的端部意味着表面变形部分350的端部被引线膜覆盖。也就是说，这意味着表面变形部分350的与密封部分250的外侧相邻的端部在电池壳体200的内部方向(而不是引线膜的端部)上定位。在本说明书中，密封部分250的外侧指的是密封部分250的与电池壳体200的外侧相邻的端部。
另外，基于电极引线300的突出方向，表面变形部分350的与密封部分250的内侧相邻的端部可以被定位成比引线膜的端部更靠内。这里，表面变形部分350的被定位成比引线膜的端部更靠内的端部意味着表面变形部分350的端部被引线膜覆盖。也就是说，这意味着表面变形部分350的与密封部分250的内侧相邻的端部咋电池壳体200的外部方向(而不是引线膜的端部)上定位。在本说明书中，密封部分250的内侧指的是密封部分250的与电池壳体200的内侧相邻的端部。
另外，基于电极引线300的突出方向，表面变形部分350的与密封部分250的外侧相邻的端部可以被定位成比引线膜的端部更靠外。这里，表面变形部分350被定位成比引线膜的端部更靠外的端部意味着表面变形部分350的端部未被引线膜覆盖。也就是说，这意味着表面变形部分350的与密封部分250的外侧相邻的端部在电池壳体200的外部方向(而不是引线膜的端部)上定位。在本说明书中，密封部分250的外侧指的是密封部分250的与电池壳体200的外侧相邻的端部。
另外，基于电极引线300的突出方向，表面变形部分350的与密封部分250的内侧相邻的端部可以被定位成比引线膜的端部更靠外。这里，表面变形部分350的被定位成比引线膜的端部更靠外的端部意味着表面变形部分350的端部未被引线膜覆盖。也就是说，这意味着表面变形部分350的与密封部分250的内侧相邻的端部在电池壳体200的内部方向(而不是引线膜的端部)上定位。在本说明书中，密封部分250的内侧指的是密封部分250的与电池壳体200的内侧相邻的端部。
在一个实施方式中，表面变形部分350可以基于电极引线300的突出方向被定位在引线膜400的一端与另一端之间。
另外，表面变形部分350在垂直于电极引线300的突出方向的方向上延伸，并且表面变形部分350的长度可以小于电极引线300的宽度。在本说明书中，表面变形部分350的长度是指表面变形部分350的基于与电极引线300的突出方向垂直的方向的一端与另一端之间的距离的最大值，并且电极引线300的宽度是指电极引线300的基于与电极引线300的突出方向垂直的方向的一端与另一端之间的距离的最大值。
例如，参考图7的(a)和图7的(b)，表面变形部分350可以具有圆形形状或矩形形状。当表面变形部分350具有圆形形状或矩形形状时，表面变形部分350可以具有大的面积。
因此，如图7的(a)和图7的(b)所示，即使表面变形部分350的一端和另一端二者基于电极引线300的突出方向位于引线膜400的一端与另一端之间，气体也可以容易地排出。
虽然在图7的(a)和图7的(b)中未示出，但是当表面变形部分350具有圆形或矩形形状时，表面变形部分350的基于电极引线300的突出方向的一端和/或另一端可以不被引线膜400覆盖。在这种情况下，与表面变形部分350的一端和另一端二者位于引线膜400的一端与另一端之间的情况相比，气体可以更容易地排出。
作为另一示例，参考图7的(c)和图7的(d)，表面变形部分350包括彼此连接的第一表面变形部分350a和第二表面变形部分350b，其中，第一表面变形部分350a可以沿着密封部分的纵向方向延伸，并且第二表面变形部分350b可以沿着电极引线300的突出方向延伸。在本说明书中，密封部分的纵向方向是指与电极引线300的突出方向垂直的方向。
这里，参考图3和图7的(c)，第一表面变形部分350a可以被定位成与电池壳体200的内部相邻。也就是说，第一表面变形部分350a可以基于电极引线300的突出方向被定位成与密封部分250的内侧相邻。
另外，参考图3和图7的(c)，第二表面变形部分350b可以被定位成与电池壳体200的外部相邻。也就是说，第二表面变形部分350b可以基于电极引线300的突出方向被定位成与密封部分250的外侧相邻。
例如，第一表面变形部分350a的长度可以小于电极引线300的宽度。
在本说明书中，第一表面变形部分350a的长度是指第一表面变形部分350a的基于与电极引线300的突出方向垂直的方向的一端与另一端之间的距离的最大值，并且电极引线300的宽度可以是指电极引线300的基于与电极引线300的突出方向垂直的方向的一端与另一端之间的距离的最大值。
参照图7的(c)和图7的(d)，第一表面变形部分350a可以被完全定位在引线膜400上。
参照图3和图7的(c)，由于第二表面变形部分350b的一端朝向电池壳体200的外部延伸，所以第二表面变形部分350b的一端可以不被引线膜400覆盖。因此，由于第二表面变形部分350b的一端暴露于电池壳体200的外部，因此由表面变形部分350排出的气体的量可以更有效地增加。
此外，参考图3和图7的(d)，第一表面变形部分350a可以被定位成与电池壳体200的外部相邻。也就是说，第一表面变形部分350a可以基于电极引线300的突出方向被定位成与密封部分250的外侧相邻。
另外，参照图3和图7的(d)，第二表面变形部分350b可以被定位成与电池壳体200的内部相邻。也就是说，第二表面变形部分350b可以基于电极引线300的突出方向被定位成与密封部分250的内侧相邻。
更具体地，如图7的(d)所示，由于第二表面变形部分350b的一端朝向电池壳体200的内部延伸，所以第二表面变形部分350b的一端可以不被引线膜400覆盖。因此，由于第二表面变形部分350b的一端暴露于电池壳体200的内部，因此由表面变形部分350排出的气体的量可以更有效地增加。
然而，表面变形部分350的形状不限于以上，并且表面变形部分350可以在电极引线300的外表面上以适当的形状形成。
因此，通过控制在电极引线300的外表面上形成的表面变形部分350的形状，可以控制电极引线300与引线膜400之间的耐用性和气密性或者气体排出量。另外，通过根据需要改变表面变形部分350的形状，可以简化制造工艺并降低成本。
图8是沿图3的轴线b-b’截取的截面图。
参照图8，基于电极引线300的突出方向，表面变形部分350的一端可以被定位成比密封部分250的内表面更靠内。在本说明书中，密封部分250的内表面意味着密封部分250的与电池壳体200的内部相邻的端部，并且表面变形部分350的被定位成比密封部分250的内表面更靠内的一端意味着表面变形部分350的一端位于电池壳体200的内部方向(而不是密封部分250的内表面)上。如果表面变形部分350的一端被定位成比密封部分250的内表面更靠内，则表面变形部分350不受密封部分250的干扰，使得气体可以更容易地被引入到表面变形部分350中。
另外，基于电极引线300的突出方向，表面变形部分350的另一端可以被定位成比密封部分250的外表面更靠外。在本说明书中，密封部分250的外表面是指密封部分250的与电池壳体200的外部相邻的端部，并且表面变形部分350的被定位成比密封部分250的外表面更靠外的另一端意味着表面变形部分350的另一端位于电池壳体200的外部方向(而不是密封部分250的外表面)上。如果表面变形部分350的另一端被定位成比密封部分250的外表面更靠外，则引入到表面变形部分350中的气体可以更容易地被排出到外部。例如，由于表面变形部分350的另一端不受密封部分250的干扰，所以引入到表面变形部分350中的气体可以更容易地被排出到外部。
因此，在电池电芯100内部产生的气体可以朝向表面变形部分350排出，并且引入到表面变形部分350中的气体可以容易地朝向外部排出。如果表面变形部分350的形成在电极引线300的外表面上的两端暴露于电池壳体200的内部和电池壳体200的外部，则在电池壳体200内部产生的气体容易地被引入到表面变形部分350中并且可以更容易地被排出到表面变形部分350的外部。
具体地，引入到表面变形部分350中的气体可以经由表面变形部分350上的引线膜400沿Z轴方向被排出。例如，如果表面变形部分350的另一端被定位成比密封部分250的外表面更靠外并且被定位成比引线膜400的(在电池壳体200的内部方向上的)端部更靠内，则引入到表面变形部分350中的气体可以沿着Z轴方向从表面变形部分350的另一端与密封部分250的外表面之间的引线膜400排出。另选地，尽管未在图8中示出，但是如果表面变形部分350的另一端被定位成比密封部分250的外表面更靠外并且被定位成比引线膜400的(在电池壳体200的外部方向上的)端部更靠外，则引入到表面变形部分350中的气体可以被立即排出到外部。
在本公开的一个实施方式中，在60℃下，引线膜400的气体渗透性可以是20巴至60巴或30巴至40巴。例如，引线膜400的二氧化碳渗透性可以满足上述范围。另外，基于厚度为200μm的引线膜400，气体渗透性可以在60℃下满足上述范围。如果引线膜400的气体渗透性满足上述范围，则电池电芯内部产生的气体可以更有效地排出。
在本说明书中，气体渗透性可以通过ASTM F 2476-20来测量。
在本公开的一个实施方式中，在25℃、50％RH下10年内，引线膜400的水分渗透量可以是0.02g至0.2g、或0.02g至0.04g、或0.06g、或0.15g。如果引线膜400的水分渗透量满足上述范围，则可以更有效地防止水分从引线膜400渗透。
可以通过采用ASTM F 1249方法来测量引线膜400的水分渗透量。此时，可以使用通过MCOON官方认证的设备来测量水分渗透量。
在本公开的一个实施方式中，引线膜400在60℃下可以具有20巴至60巴的气体渗透性并且在25℃在50％RH下10年内可以具有0.02g至0.2g的水分渗透量。如果引线膜400的气体渗透性和水分渗透量满足上述范围，则在排出在二次电池内部产生的气体的同时，可以更有效地防止水分从外部渗透。
在本公开的一个实施方式中，引线膜400可以包括聚烯烃类树脂。例如，引线膜400可以包括满足上述气体渗透性和/或水分渗透量值的聚烯烃类树脂。聚烯烃类树脂可以包括选自由聚丙烯、聚乙烯和聚偏二氟乙烯(PVDF)组成的组的至少一种材料。虽然引线膜400包含聚丙烯，但是引线膜400的气体渗透性在60℃下可以是20巴至60巴。另外，水分渗透量可以在0.06壳至0.15克。在这种情况下，二次电池内部产生的气体可以更有效地排出，并且可以容易地防止水分从外部渗透。
另外，由于引线膜400由上述材料制成，所以引线膜400可以维持电池电芯100的气密性，并且防止内部电解质溶液的泄漏。
参照图8，引线膜400的位于表面变形部分350上的厚度(H)可以是100μm至300μm，或100μm至200μm。如果引线膜400的位于表面变形部分350上的厚度(H)满足上述范围，则电池壳体200内部的气体可以更容易地排出到外部。
参照图8，如果表面变形部分350的另一端被定位成比密封部分250的外表面更靠外并且被定位成比引线膜400的(在电池壳体200的内部方向上的)端部更靠内，则表面变形部分350的另一端与引线膜400的最外端之间的宽度(W)可以是2mm或更大，或2mm至3mm。如果表面变形部分350的另一端与引线膜400的最外端之间的宽度(W)满足上述范围，则可以更容易地在将电池壳体200内部产生的气体排出到外部的过程期间防止引线膜400被撕裂。
在本公开的一个实施方式中，如果表面变形部分350的一端被定位成比密封部分250的内表面更靠内，并且表面变形部分350的另一端被定位成比密封部分250的外表面更靠外，则表面变形部分350的暴露为比密封部分250的外表面更靠外的另一端的面积可以大于表面变形部分350的暴露为比密封部分250的内表面更靠内的一端的面积。气体排出量与气体排出面积和压力成比例。由于电池壳体200的内侧上的压力大于电池壳体200的外侧上的压力，所以如果表面变形部分350的暴露为比密封部分250的外表面更靠外的另一端的面积大于表面变形部分350的暴露为比密封部分250的内表面更靠内的一端的面积，则在电池壳体200内部产生的气体可以更容易地被排出到外部。
在本公开的一个实施方式中，表面变形部分350的在密封部分250的外侧处暴露的另一端的面积可以是40mm2至80mm2。这是约0.5cc至3cc的气体可以在60℃下基于1atm的内部压力每天排出的大小。此外，这是在25℃、50％RH下10年内水分渗透量可以是0.02g至0.2g的大小。
尽管图8中未示出，但是表面变形部分350的一端和/或另一端可以不被引线膜400覆盖。也就是说，表面变形部分350的一端可以暴露于电池壳体200的内部。在这种情况下，当电池壳体200内部的气体被引入到表面变形部分350中时，表面变形部分350的一端不受密封部分250和引线膜400的干扰，使得可以更容易地引入气体。而且，表面变形部分350的另一端可以暴露于电池壳体200的外部。在这种情况下，气体可以更容易地被排出到外部。
图9是示出图3的电极引线的表面被处理的图。
参照图9，根据本公开的另一实施方式的电池电芯制造装置1000可以向电极引线300发射激光以在电极引线300的外表面上形成表面变形部分350。更具体地，电池电芯制造装置1000可以利用激光刻蚀电极引线300的外表面以在电极引线300的外表面上形成表面变形部分350。这里，在组装电池电芯100的每个部件之前，可以预先执行由电池电芯制造装置1000形成表面变形部分350的过程。然而，制造表面变形部分350的方法不限于此，并且能够去除电极引线300的外表面的部分的任何工艺都是适用的。
因此，根据该实施方式的电池电芯制造装置1000可以容易地在电极引线300的外表面上形成具有预定形状和尺寸的表面变形部分350。
例如，当通过去除电极引线300的外表面的部分来形成表面变形部分350时，从电池电芯制造装置1000发射的激光的强度可能足以破坏电极引线300的外表面。作为另一示例，当通过去除形成在电极引线300的外表面上的涂层(未示出)的部分来形成表面变形部分350时，从电池电芯制造装置1000发射的激光的强度可能足以破坏形成在电极引线300的外表面上的涂层(未示出)。
因此，可以调整施加到电极引线300的外表面的激光的强度，使得表面变形部分350可以根据电极引线300的外表面的配置而适当地形成。
根据本公开的另一实施方式的电池模块包括上述电池电芯。另外，根据该实施方式的一个或更多个电池模块可以被封装在电池组壳体中以形成电池组。
上述电池模块和包括该电池模块的电池组可以应用于各种装置。这些装置可以是交通装置，诸如，电动自行车、电动车辆、混合动力电动车辆等，但是本公开不限于此，并且本公开可以应用于可以使用电池模块和包括该电池模块的电池组的各种装置，这也在本公开的权利的范围内。
尽管以上已经详细描述了本公开的优选实施方式，但是本公开的权利的范围不限于此，并且由本领域技术人员使用在所附权利要求中限定的本公开的基本概念进行的各种修改和改进也落入本公开的权利的范围内。

Claims (29)

1.一种电池电芯，所述电池电芯包括：
电池壳体，所述电池壳体具有容纳部分和密封部分，在所述容纳部分中安装有电极组件，所述密封部分通过密封所述电池壳体的外周而形成；
电极引线，所述电极引线电连接到包括在所述电极组件中的电极接头，并且所述电极引线经由所述密封部分突出到所述电池壳体外；以及
引线膜，所述引线膜位于所述电极引线的上部分和下部分中的至少一者中的与所述密封部分相对应的部分处，
其中，在所述电极引线的外表面上形成有表面变形部分，并且
所述表面变形部分位于所述引线膜与所述电极引线之间。
2.根据权利要求1所述的电池电芯，
其中，所述表面变形部分通过去除所述电极引线的外表面的一部分而形成。
3.根据权利要求2所述的电池电芯，
其中，在所述电极引线的外表面上形成有涂层，并且
所述表面变形部分通过去除所述涂层的一部分而形成。
4.根据权利要求3所述的电池电芯，
其中，所述表面变形部分通过利用激光刻蚀去除所述涂层而形成。
5.根据权利要求3所述的电池电芯，
其中，所述涂层由金属材料制成。
6.根据权利要求5所述的电池电芯，
其中，所述金属材料包含铬和镍中的至少一种。
7.根据权利要求1所述的电池电芯，
其中，所述表面变形部分被配置为沿着所述电极引线的突出方向延伸，并且
基于所述电极引线的突出方向，所述表面变形部分的被设置为与所述密封部分的外侧相邻的端部被定位成比所述引线膜的端部更靠内。
8.根据权利要求1所述的电池电芯，
其中，所述表面变形部分被配置为沿着所述电极引线的突出方向延伸，并且
基于所述电极引线的突出方向，所述表面变形部分的被设置为与所述密封部分的内侧相邻的端部被定位成比所述引线膜的端部更靠内。
9.根据权利要求1所述的电池电芯，
其中，所述表面变形部分被配置为沿着所述电极引线的突出方向延伸，并且
基于所述电极引线的突出方向，所述表面变形部分的被设置为与所述密封部分的外侧相邻的端部被定位成比所述引线膜的端部更靠外。
10.根据权利要求1所述的电池电芯，
其中，所述表面变形部分被配置为沿着所述电极引线的突出方向延伸，并且
基于所述电极引线的突出方向，所述表面变形部分的被设置为与所述密封部分的内侧相邻的端部被定位成比所述引线膜的端部更靠外。
11.根据权利要求1所述的电池电芯，
其中，所述表面变形部分被配置为沿与所述电极引线的突出方向垂直的方向延伸，并且所述表面变形部分的长度小于所述电极引线的宽度。
12.根据权利要求1所述的电池电芯，
其中，所述表面变形部分具有圆形形状或矩形形状。
13.根据权利要求1所述的电池电芯，
其中，基于所述电极引线的突出方向，所述表面变形部分的一端被定位成比所述密封部分的内表面更靠内。
14.根据权利要求13所述的电池电芯，
其中，基于所述电极引线的突出方向，所述表面变形部分的另一端被定位成比所述密封部分的外表面更靠外。
15.根据权利要求14所述的电池电芯，
其中，所述表面变形部分的暴露为比所述密封部分的外表面更靠外的另一端的面积大于所述表面变形部分的暴露为比所述密封部分的内表面更靠内的一端的面积。
16.根据权利要求1所述的电池电芯，
其中，所述表面变形部分包括彼此连接的第一表面变形部分和第二表面变形部分，
所述第一表面变形部分被配置为沿着所述密封部分的纵向方向延伸，并且
所述第二表面变形部分被配置为沿着所述电极引线的突出方向延伸。
17.根据权利要求16所述的电池电芯，
其中，所述第一表面变形部分的长度小于所述电极引线的宽度。
18.根据权利要求16所述的电池电芯，
其中，所述第一表面变形部分被定位成与所述电池壳体的内部相邻，并且
所述第二表面变形部分被定位成与所述电池壳体的外部相邻。
19.根据权利要求16所述的电池电芯，
其中，所述第一表面变形部分被定位成与所述电池壳体的外部相邻，并且
所述第二表面变形部分被定位成与所述电池壳体的内部相邻。
20.根据权利要求16所述的电池电芯，
其中，所述第一表面变形部分完全位于所述引线膜上，并且
所述第二表面变形部分的一端没有被所述引线膜覆盖。
21.根据权利要求1所述的电池电芯，
其中，所述引线膜包括第一引线膜和第二引线膜，所述第一引线膜位于所述电极引线的上部分处，并且所述第二引线膜位于所述电极引线的下部分处。
22.根据权利要求21所述的电池电芯，
其中，所述电极引线位于所述第一引线膜与所述第二引线膜之间，并且所述第一引线膜和所述第二引线膜彼此集成。
23.根据权利要求1所述的电池电芯，
其中，所述表面变形部分位于所述电极引线的上表面和所述电极引线的下表面中的至少一者上。
24.根据权利要求1所述的电池电芯，
其中，所述引线膜在60℃下具有20巴至60巴的气体渗透性。
25.根据权利要求1所述的电池电芯，
其中，所述引线膜在25℃、50％RH下在10年内具有0.02g至0.2g的水分渗透量。
26.根据权利要求1所述的电池电芯，
其中，所述引线膜包含聚丙烯。
27.根据权利要求1所述的电池电芯，
其中，位于所述表面变形部分上的所述引线膜具有100μm至300μm的厚度。
28.根据权利要求1所述的电池电芯，
其中，所述表面变形部分的另一端与所述引线膜的最外端之间的宽度为2mm或更大。
29.一种电池模块，所述电池模块包括根据权利要求1所述的电池电芯。
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